JPS62203187A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野］ この発明は、飛行機の訓練用フライｌ−シミュレータ等
に用いられる画像表示装置に関し、特に安価で高輝度且
つ高分解能の画像表示装置に関するものである。

し従来の技術］ 第２図及び第３１Ｖｌは例えば特公昭５５−１３０３１
号公報に示された従来の画像表示装置を示す平面図及び
側面図である。図において、（１）はパイロット、（２
）はパイロッＩ−（１）の横に並んでいる副パイロット
（以下、これらを観測者という）、（３）はカラー又は
モノクロのテレビジョン映像の光線（１０）を投影する
投影器、（６）は投影器（３）から投射される円錐状の
光線（１０）を結像し、各点から浚方に光線（１１）及
び（１２）を発散する凹面形状後方投射式のスクリーン
、（７）はスクリーン（６）の後方に位置した楕円凹面
鏡、（８）は投影器（３）に映像信号を送るためのテレ
ビジョンカメラ、（９）はテレビジョンカメラ（８）に
より撮影されるフライトシミュレーション用の模型、（
１３）は楕円凹面鏡（７）と観ｉｔ１者（１）及び（２
）との間に介在された飛行デツキａ）窓である。

従来の画像表示装置は上記のように１／４成され、［１
１（（者（１）、（２）は、テレビジョンカメラ〈８）
及び投影器（３）によりスクリーン（６）に投射された
模型（９）の映像を楕円凹面鏡（７）に反射させ、窓（
１３）を通して矢印Ｆ方向に［８１＋１するようになっ
ている。

このとき、スクリーン（６）は観測者（１）、（２）の
−Ｅ方に位置し且つ楕円凹面鏡（７）のほぼ焦点面に配
置されており、スクリーン（６）の各点から発散された
光線（１１）及び（１２）は、楕円凹面鏡（７）で反射
されることによってほぼ平行光線となっている。従って
、観測者（１）、（２）は模型（９）の映像を無限遠の
ものとしてｒｍ測することができる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の画像表示装置は以上のように、楕円凹面鏡〈７）
と投影器（３）との間にスクリーン（６）を設けている
ので、 （ｉ）コストが高くなるうえ、スクリーン（６）の設置
場所の制限により設計の自由度が小さくなる。

（ｉｉ）スクリーン（６）の面で光が散乱するため、画
像が暗くなり分解能も下がる。

（ｉｉｉ）投影器（３）などの光学系を設置した後に各
部の位置調整をする際、投影器（３）とスクリーン（６
）、スクリーン（６）と凹面ｊｕ（７）、凹面鏡（７）
と観測者（１）及び（２）、の３組の相互位置関係につ
いて調整しなければならず、多くの労力を必要とする。

（ｉｖ）ｌｌｌｌ心率の大きい楕円凹面鏡（７）を用い
て、スクリーン（６）をｆｌｌ！ｌ測者（１）及び（２
）から離し、スクリーン（６）が観測者（１）及び（２
）の視野をさえぎるのを防いでいるため、観測される画
像の歪みが大きくなる。

という多くの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を全て解決するためにな
されたもので、ローコストで設計の自由度が大きく、又
、調整が容易であって且つ映像が明るく分解能の高い画
像表示装置を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る画像表示装置は、回転楕円凹面鏡と、こ
の回転楕円凹面鏡を形成する楕円のほぼ焦点に配置され
、回転楕円凹面鏡に対し光線を投射する投影器とを備え
、回転楕円凹面鏡のほぼ焦点面の位置で光線が結像面結
像面を形成すると共に、楕円のほぼ焦点の位置で観測者
が回転楕円凹面鏡から反射された光線の反射光線を観測
するようにしたものである。

［作用］ この発明においては、投影器から投射された光線が結像
面を通過して直接回転楕円凹面鏡で反射され、各画素に
対応する点から反射される反射光線が平行となり、更に
反射光線が全くさえぎるものなく観測者によりｉ測され
る。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の実施例を示す側面図であり、（１）〜（
３）及び（１０）は前述の従来装置と同様のものである
。　（１７）は離心率の比軸的率さい楕円を回転した鏡
面からなる回転楕円凹面鏡、（３０）は投影器（３）の
結像面であり、結像面（３０）は回転楕円凹面鏡（１７
）のほぼ焦点面に位置している。又、ｉｔ測者（１）、
（２）及び投影器（３）は、それぞれ回転楕円凹面鏡（
１７）を形成する楕円のほぼ焦点に位；ηしている。

次に、第１［３に示したこの発明の一実施例の動作につ
いて説明する。まず、投影器（３）がら投射された光線
（１０）は結像面（３０）で結像し、更に結像面（３０
）を通過して回転楕円凹面鏡（１７）で反射される。こ
うして回転楕円凹面鏡（１７）で反射された反射光線（
１０’　）は、各画素に対応するそれぞれの点に関して
ほぼ平行光束となって観測者（１）、（２）の目に入射
する。従って、反射光線（ｉｏ′）は無限遠の位置に生
じた画像から投射された光線のように観測される。この
際、光線（１０）の結像面（３０）にスクリーンがない
ので、結像された光線（１０）が全て回転楕円凹面鏡（
１７）に到達し、輝度の明るい映像が得られる。

又、結像面（３０）は反射光線（１０’　）をさえぎる
ことがないので、結像面（３０）を観測者（１）、（２
）から離す必要がなく、回転楕円凹面鏡（１７〉の鏡面
を離心率の小さい楕円で形成し、投影器（３）と観測者
（１）及び（２）との距離を可能な限り近づけることが
できる。従って、映像の歪みを小さくすることができる
。

尚、上記実施例では投影器（３）が単ガン式の力ラー又
はモノクロの場自を示したが、複数台設置されていても
よい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、投影器及び観１１ｔｌ
１者の位置を回転楕円凹面鏡を形成する楕円のほぼ焦点
の位置に設定し、又、投影器から投射される光線の結像
面の位置が回転楕円凹面鏡のほぼ焦点面の位置となるよ
うに設定することによって、結像面にスクリーンを配置
することなく、回転楕円凹面鏡の各画素に対応する点か
ら反射される反射光線を平行にして無限遠の映像をｆｆ
１ｉｌｔｌｌできるように構成したので、設計の自由度
が大きく、安価で輝度も明るく分解能の高い画像表示装
置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１Ｉ２１はこの発明の一実施例を示す側面図、第２１
Ｗ及び第３図はそれぞれ従来の画像表示装置を示す平面
図及び側面図である。 く１）、（２）・・・観測者　　（３）・・・投影器（
１０）・・・光線　　　　　　（１０′）・・・反射光
線（１７）・・・回転楕円凹面鏡　（３０）・・・結偶
面尚、図中６同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　曾我　ｊｎ照１＋、トｉ。 ’、１：、、２−Ｅ １．２　：＠側石 １７：回転楕円凹面鏡 ３０：結像面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転楕円凹面鏡と、この回転楕円凹面鏡を形成する楕円
   のほぼ焦点の位置に配置され、前記回転楕円凹面鏡に対
   し光線を投射する投影器とを備え、前記回転楕円凹面鏡
   のほぼ焦点面の位置で前記光線が結像面を形成すると共
   に、前記楕円のほぼ焦点の位置で観測者が前記回転楕円
   凹面鏡で反射された前記光線の反射光線を観測するよう
   にしたことを特徴とする画像表示装置。